способ приготовления корма

Формула изобретения

1. Способ приготовления корма, включающий введение в корм пробиотика на основе культуры бактерий рода Bacillus, отличающийся тем, что корм или его компоненты предварительно измельчают, пробиотик вводят в сухом (лиофилизированном) виде на стадии смешивания компонентов, полученную смесь нагревают острым паром до температуры 65-95^oC при экспозиции 5-10 с и гранулируют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пробиотик перед введением в корм предварительно смешивают с одним из компонентов корма, составляющим не менее 1% от общей массы корма.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что компонент корма, с которым предварительно смешивают пробиотик, измельчают до тонины помола одного порядка с размерами частиц пробиотика.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пробиотика используют культуру Bacillus subtilis ВКПМ-В-4759 в количестве от 0,0002 до 0,002% от массы корма.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к кормопроизводству, в частности к способам приготовления кормов для животных, содержащих лечебно-профилактические добавки.

Известен способ приготовления кормов для рыб, в котором в качестве лечебных препаратов к суточной норме негранулированного корма добавляют кормовые антибиотики, нитрофураны, или сульфаниламиды, смесь тщательно перемешивают до консистенции густого теста, пропускают через гранулятор и высушивают (см. "Ветеринарное законодательство", т.3, разд.4, М., "Колос", 1981, стр. 128-130).

К недостаткам известного способа относится то, что регулярное использование кормов, изготовленных по этому способу, приводит к развитию дисбактериоза у животных, снижению уровня специфической и неспецифической резистентности, появлению форм микроорганизмов, устойчивых к антибиотикам. Такие корма имеют "срок ожидания", когда кормление ими должно прекращаться за 30 - 40 дней до начала реализации животным, птицы или рыбы, что весьма неудобно. В развитых странах их применение вообще запрещено.

Перечисленные недостатки частично устраняются в способах приготовления кормов, при которых к компонентам корма добавляют пробиотик.

Известен способ приготовления корма для рыб, в котором с целью профилактики аэромоноза и других заболеваний в готовый комбикорм непосредственно перед употреблением добавляли в качестве пробиотика сухой препарат ацидофильной палочки с последующим механическим перемешиванием (см. Авторское свидетельство СССР N 1043843, Средство для лечения хронической формы краснухи карпов, 1983 г.).

Использование пробиотиков в качестве лечебно-профилактических добавок в корма для животных способствует стимулированию иммунного статуса организма, активизирует процесс пищеварения и препятствует развитию дисбактериоза. Такие добавки экологически безопасны, при их использовании отсутствует эффект привыкания и "срок ожидания".

Однако лечебно-профилактическая эффективность действия корма, приготовленного известным способом, недостаточна вследствие отсутствия гомогенности приготовленного корма, т.е. равномерности распределения добавки в общей массе корма, что для отдельного животного может означать как вероятность опасных уровней передозировки добавки, так и отсутствие ее эффекта; значительные потери пробиотика в процессе приготовления и существенное неудобство применения, состоящее в необходимости приготовления корма непосредственно перед его применением в неприспособленных для этого условиях хозяйства.

Известен способ приготовления кормов для поросят, предусматривающий введение в корм в качестве пробиотика жидкого препарата лактоамиловарина (см. Пат. РФ N 2062038, Способ выращивания поросят, кл. A 23 K 1/175, 1996).

В известном способе жидкий препарат пробиотика добавляют в готовый корм непосредственно перед кормлением животных.

Такому способу присущи уже упомянутые выше недостатки, связанные с необходимостью приготовления корма в условиях хозяйства. Смачиванием также трудно добиться равномерности увлажнения как всей массы корма, так и отдельных гранул, а для некоторых видов исходных кормов, например, имеющих гранулы с твердой глянцевой поверхностью, еще и трудно добиться заданного соотношения между общей массой корма и необходимого содержания в нем пробиотика. Кроме того, при внесении смоченных пробиотиком гранул корма в воду, например, при кормлении рыбы, неизбежны большие потери пробиотика вследствие его смыва с поверхности гранул.

Известен способ приготовления корма для животных, который предусматривает добавление к кормовым средствам лекарственных компонентов, в том числе пробиотиков, которые наносят на готовые корма в виде суспензий, дисперсий и эмульсий, образующих гели (см. Патент Германии N 4325658, Способ производства кормов, содержащих фармакологически активные вещества, кл. A 23 K 1/16, 1996).

Такой способ приготовления корма приводит к меньшим потерям пробиотика в процессе приготовления и использования корма, однако также не может обеспечить равномерного распределения препарата в массе корма. Этот способ предназначен для индивидуальной (поштучной) сферы применения в небольших количествах и непригоден для изготовления кормов в производственных масштабах.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ приготовления корма, состоящий в добавлении в исходную массу корма пробиотика на основе культуры бактерий рода Bacillus и механическому перемешиванию полученной композиции (см. Авторское свидетельство СССР, N 1824194, Способ повышения продуктивности и сохранности поросят в возрасте 30-120 дней, кл. A 61 K 35/74, 1992).

В известном способе непосредственно перед скармливанием в исходный корм для свиней добавляли в качестве пробиотика препарат споробактерин жидкий, изготовленный на основе культуры Вас. subtilis 534, в дозах 300 - 500 млн.м. к./кг живой массы и полученную композицию перемешивали.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится его несовместимость с действующими промышленными технологиями массового производства кормов, неравномерность распределения добавки пробиотика в общей массе корма, значительные потери пробиотика в процессе приготовления, применения и хранения корма, необходимость приготовления корма непосредственно перед его употреблением в неприспособленных условиях хозяйств, недостаточная эффективность корма из-за выбора конкретно вносимого пробиотика (штамм Bac.subtilis 534), который обладает недостаточно широким спектром лечебно-профилактического воздействия.

Следует отметить, что сложность приготовления в промышленных условиях лечебно-профилактических кормов, содержащих пробиотики на основе живых бактерий, заключается в том, что в большинстве случаев исключается высокотемпературная обработка (стерилизация) корма, поскольку бактерии при обработке острым паром погибают.

Настоящее изобретение направлено на повышение эффективности приготовляемого корма за счет гомогенности его качественных характеристик, уменьшения потерь добавки в процессе изготовления, применения и длительного хранения, а также возможность получения гранулированных лечебно-профилактических кормов в промышленных масштабах.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе приготовления корма, предусматривающем введение в корм пробиотика на основе бактерий рода Bacillus, корм или его компоненты предварительно измельчают, пробиотик вводят в сухом (лиофилизированном) виде на стадии смешивания компонентов, полученную смесь нагревают острым паром до температур 65-95^oC при экспозиции 5-10 секунд и гранулируют.

Кроме того, пробиотик перед введением в корм целесообразно предварительно смешивать с одним из компонентов корма, составляющим не менее 1% от общей массы корма.

При этом компонент, с которым предварительно смешивают пробиотик, целесообразно измельчать до тонины помола одного порядка с размерами частиц пробиотика.

При этом в качестве пробиотика целесообразно использовать культуру Bacillus subtilis ВКПМ В-4759 в количестве от 0,0002 до 0,002% от массы корма.

Введение сухого порошкообразного пробиотика в предварительно измельченные компоненты корма на стадии смешивания обеспечивает равномерное распределение пробиотика в массе корма. Последующий нагрев смеси острым паром до температуры 65-95^oC в течение 5-10 секунд и грануляция позволяют при сохранении биологической активности сублимированного пробиотика повысить эффективность корма за счет более равномерного распределения пробиотика между отдельными гранулами, лучшего сцепления с остальными компонентами и тем самым сокращения его потерь в процессе приготовления, использования и долговременного хранения корма. При этом облегчается применение кормов в хозяйствах, обеспечивается возможность заблаговременного их изготовления в заводских условиях с использованием высокотехнологичного оборудования в промышленных масштабах и тем самым достигается совместимость способа приготовления корма с современными технологиями комбикормовых заводов.

Выбранный температурный диапазон обработки кормосмеси обусловлен тем, что спекание в гранулы измельченных компонентов корма и пробиотика происходит при температурах выше 65^oC, а с другой стороны температуру кормосмеси нельзя делать выше 95^oC, поскольку при более высоких температурах могут разрушиться витамины, коагулировать белки, и в связи с этим снижается пищевая ценность комбикорма. Время экспозиции нагрева 5-10 сек выбрано в связи с тем, что для спекания компонентов корма в гранулы требуется время прогрева не менее 5 сек. При времени прогрева более 10 сек также могут разрушиться витамины, коагулировать белки, и корм теряет свою эффективность.

Предварительное измельчение корма или его компонентов обеспечивает равномерное распределение пробиотика в общей массе корма и, следовательно, в отдельных его гранулах при спекании.

Предварительное смешивание пробиотика с одним из компонентов корма, составляющем не менее 1% от общей массы корма, измельченного до тонины помола одного порядка с размерами частиц пробиотика усиливает эффект равномерного распределения пробиотика в общей массе корма и в отдельных гранулах.

Использование в качестве пробиотика субалина (основа - Bacillus subtilis штамма ВКПМ В-4759) из-за его уникальных свойств сохранять биологическую активность при выбранном температурном режиме процесса приготовления корма позволяет обеспечить высокие лечебно-профилактические качества гранулированного корма, полученного в промышленных условиях. Корм обладает всеми преимуществами кормов с пробиотиком, изготовленных при низких, комнатных температурах, однако приобретает при этом достоинства промышленно изготовленного гранулированного корма.

Споровый характер действующего начала пробиотика (субалина) обеспечивает сохранение его биологической активности в процессе приготовления и в течение длительного хранения корма без ухудшения его высоких качественных характеристик.

Применение конкретного штамма ВКПМ В-4759 целесообразно тем, что при этом расширяется спектр антибактериального действия корма, т.к. этот штамм обеспечивает дополнительно антивирусную защиту организма животного за счет индуцирования в нем альфа-интерферона.

Введение субалина в количестве от 0,0002 до 0,002% от массы корма обусловлено тем, что, как установлено нами в широких производственных испытаниях, при его количествах ниже 0,0002% снижается лечебно- профилактическое воздействие корма, а при количествах субалина выше 0,002% использование корма становится экономически невыгодным.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что не обнаружен источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Дополнительный поиск известных решений показал, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку впервые подобраны условия низкотемпературной грануляции кормосмеси, при которых применяемая в качестве пробиотика культура рода Bacillus за счет образования спор сохраняет биологическую активность. Это позволяет решить задачу получения гранулированных кормов с пробиотиком для любых видов животных в производственных условиях. В известных способах пробиотик вводят в готовый корм в жидком, сухом виде или в виде суспензий путем механического смешивания непосредственно перед употреблением, что не позволяет получить указанный выше технический результат. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата.

Способ осуществляется следующим образом.

Готовый корм или отдельные его компоненты предварительно измельчают. При этом один из компонентов, составляющий не менее 1% от общей массы предпочтительно измельчать до тонины помола применяемого пробиотика. При использовании лиофилизированного субалина компонент измельчают до порошкообразного состояния.

В предварительно измельченный компонент вводят пробиотик на основе субалин в количестве от 0,0002 до 0,002% от массы корма, тщательно перемешивают, затем смесь вводят ко всем остальным компонентам и перемешивают в смесителе гранулятора.

Кормосмесь обрабатывают сухим паром до температуры от 65 до 95^oC в течение 5-10 сек.

Увлажненная кормосмесь подвергается гранулированию. Затем полученные гранулы охлаждаются и высушиваются в колонках - охладителях.

Рецептура компонентов корма может варьировать в весьма широких пределах как по их составу, так и по содержанию в них протеинов, жиров, клетчатки и других питательных веществ. Размеры гранул в диаметре могут быть от долей миллиметра до 6 мм и более в зависимости от назначения корма.

Способ применим для получения кормов практически для любых видов животных, птиц и рыб.

Сущность изобретения иллюстрируется примерами:

Пример 1. На "пилотной" установке ВНИИ пресноводного рыбного хозяйства была изготовлена партия гранулированного комбикорма для рыб РГМ-8В с добавкой пробиотика субалина.

В состав корма входит: мука рыбная - 20%; мука мясокостная - 6%; мука водорослевая - 1%; мука пшеничная - 7,8%; дрожжи кормовые (гидролизные) - 8%; шрот соевый - 26%; шрот подсолнечниковый - 25%; масло растительное нерафинированное - 5%; премикс Пф-2В - 1%; холин-хлорид 50%-ный - 0,2%

В приемный бункер с измельченными компонентами корма добавляли пробиотик субалин, содержащий лиофилизированную культуру Bacillus subtilis ВКПМ В-4759. При этом субалин предварительно смешивали с небольшим количеством подсолнечникового шрота (одну пятую часть), измельченным до тонины помола субалина (порошкообразное состояние), а затем смешивали с остальным составом кормосмеси.

Граничные значения количества добавки субалина в корм были определены исходя из суточной нормы кормления рыб.

В одном флаконе пробиотика субалина, изготовляемого по ТУ 88.105.002-94, содержится 4 г пробиотика, в которых находится примерно 350 млрд спор культуры бактерий Bacillus subtilis ВКПМ В-4759. Предварительные исследования показали, что на 1 кг живой рыбы требуется на 1 кормление 35 млн. спор пробиотика, что составляет 0,4 мг.

Расчет необходимого количества пробиотика в корме в зависимости от нормы кормления рыб приведен в табл. 1

Таким образом были установлены граничные значения количества добавки пробиотика в корм от 2,7 до 20 мг/кг корма в зависимости от нормы кормления рыб и потребности рыб в пробиотике, что составляет от 0,0002 до 0,002% от массы корма.

При изготовлении опытной партии корма в кормосмесь добавляли препарат субалина из расчета 20 мг/кг корма (0,002%). Кормосмесь тщательно перемешивали в смесителе гранулятора, обрабатывали в течение 10 сек сухим горячим паром до температуры 95^oC и гранулировали с последующим охлаждением и высушиванием полученных гранул в колонках - охладителях.

После приготовления корма была проверена исходная активность препарата в корме, которая затем контролировалась на протяжении 6 месяцев хранения корма при комнатной температуре.

Для контрольных исследований после тщательного перемешивания 1 г полученного корма вносили в ступку и растирали с 10 мл изотонического раствора хлорида натрия. После 20-минутного отстаивания 1 мл надосадочной жидкости переносили в пробирку с 9 мл изотонического раствора хлорида натрия, а затем сделали ряд десятикратных разведений (до 10^-6) и после тщательного перемешивания жидкости из каждой пробирки по 0,1 мл наносили на чашки со средами Эндо, эритрит-агаром и эритрит-агаром с канамицином (50 мкг/мл среды для выделения Bacillus subtilis). Затем капли растирали шпателем по поверхности сред и чашки инкубировали в термостате при 25^oC. Через 48 часов проводили учет выросших колоний и пересчитывали на 1 г комбикорма.

При расчетной концентрации препарата 1,75 млн. спор в 1 г комбикорма при контрольном исследовании после грануляции было получено 3,9 млн КОЕ (колониеобразующих единиц) в 1 г корма, при последующих ежемесячных исследованиях - 4,9 млн. ; 3,4 млн.; 4,7 млн.; 3.6 млн.; 3,5 млн., что свидетельствовало о высокой активности препарата.

Пример 2. В тепловодном садковом хозяйстве товарный карп двухгодовик, отсортированный ранее по клиническим признакам, был прокормлен дважды кормом с пробиотиком, приготовленным в соответствии с примером 1. Кормление карпа производилось из расчета 2% от массы рыбы. Контрольная группа получала аналогичный корм без пробиотика.

При осмотре садков через три недели после прокормки в опытном садке было обнаружено 8 погибших рыб, в контрольном - 20.

Для бактериологического исследования было взято по 10 рыб каждой группы.

По характеру клинической и патолого- анатомической картины у рыб опытной и контрольной групп наблюдались различия, приведенные в табл.2.

По характеру клинических, патолого-анатомических признаков и уровню бактериальной контаминации отмечены положительные сдвиги у рыб, получавших корм с пробиотиком, который способствует повышению резистентности рыбы, приводит к исчезновению клинических признаков, нормализации состояния внутренних органов и кишечника. Обнаружение в посевах соскобов со слизистой кишечника колоний Вас. subtilis спустя 10 дней после окончания применения препарата свидетельствует о высокой колонизирующей активности пробиотика. Особо следует подчеркнуть, что эти результаты получены в производственных, чрезвычайно неблагоприятных условиях: рыба имела высокую исходную степень поражения (дважды отсортированная по признакам наибольшего поражения); вода в канале и водоеме- охладителе имела высокий уровень бактериальной обсемененности; в паренхиматозных органах рыбы обнаружены A.caviae, т.е. имело место загрязнение сточными водами.

Пример 3. Сеголетки карпа с исходной средней массой 24 г были посажены по 40 шт. в 2 аквариума при температуре воды 19^oC с проточностью и аэрацией. Одна группа получала корм РГМ-8В, вторая - корм, изготовленный по заявляемому способу на основе этого же корма РГМ-8В с пробиотиком, в соответствии с примером 1. Обе группы рыб получали корма 2 раза в день из расчета 5% корма от массы рыбы.

Через 9 суток средний вес контрольной рыбы 35,0 г, опытной - 49,4 г. Через 30 дней после начала кормления рыба опытной и контрольной группы внутримышечно была заражена 0,1 мл смыва суточной агаровой культуры вирулентного штамма аэромонад. У рыб опытной группы никаких клинических проявлений не отмечено. У рыб контрольной группы в месте инъекции образовались припухлости, изъязвления, 7 рыб погибло. После завершения эксперимента средний вес оставшихся рыб контрольной группы 28,5 г, опытной - 76,2 г.

Пример 4. Корм с пробиотиком (субалином) был изготовлен и испытан в ряде птицеводческих хозяйств.

Приготовление корма осуществляли в соответствии с примером 1, за исключением того, что компоненты корма использовались в соответствии с. типовой рецептурой ПК-5 для бройлеров: пшеница - 9,5%; кукуруза - 44,5%: ячмень ободранный - 3,9%; шрот соевый - 28%: шрот подсолнечный - 6,0%: мука рыбная - 5,6%; монокальций фосфат - 0,5%; известь-1,15%; премикс - 0,55%.

В качестве пробиотика использовали субалин, изготовленный по ТУ-88.105.002-94 в количестве 5 мг/кг корма, что составляет 0,0005% от общей массы. Компоненты корма предварительно измельчали. Субалин вначале тщательно перемешивали с рыбной мукой, имеющей тонину помола одного порядка с размерами частиц субалина, а затем вводили в смесь компонентов. Кормосмесь тщательно перемешивали в смесителе гранулятора, обрабатывали в течение 8 сек сухим горячим паром до температуры 75^oC и гранулировали с последующим охлаждением и высушиванием полученных гранул в колонках - охладителях.

В ГППЗ "Смена" было проведено кормление бройлеров полученным кормом. Количество корма выдавали из расчета 5 млн. спор субалина на одну голову за один прием.

Результаты кормления полученным кормом приведены в табл. 3.

Применение корма с пробиотиком (субалином) при выращивании бройлеров оказывало положительное влияние на их рост и развитие, увеличивая живую массу и сохранность. Эффект проявляется в виде нормализации деятельности их желудочно-кишечного тракта и уменьшения количества гибели цыплят от энтеритов, болезней сердца и печени. Повышается также сохранность цыплят после длительной транспортировки автотранспортом.

Пример 5. В АО "Братцевское" в птичнике 20 с поголовьем 77500 голов было проведено лечение 85-90-дневных цыплят от заболевания колибактериозом кормом с пробиотиком субалином, изготовленным в соответствии с примером 4. Курс лечения проводили в течение 4-х дней. Количество корма выдавали из расчета 15 млн. спор на голову за один прием. Результаты кормления приведены в табл. 4.

Таким образом, изложенные выше сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- способ приготовления корма по заявленному изобретению предназначен для использования в промышленности, в частности, в кормопроизводстве для приготовления кормов для животных, содержащих лечебно-профилактические добавки.

- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".